Question

我想从Python（在Windows上，远程和通过COM接口）访问Matlab。我的目标是：Matlab正在做一些工作并永久地改变某个变量的值。我需要知道值何时超过某个常数。现在，我在一个不确定的循环中轮询Matlab以获取该变量的值，该循环超过了该值。但是，我想让Matlab完成这项工作并告诉 me 在那种情况下，而我懒洋洋地坐在那里听。有没有办法实现这一目标，如何做到最好？我已经考虑过定义一个我正在传递给Matlab的回调函数，它在超级事件中触发了Python中非忙等待循环的突破，但我怀疑它是否会起作用。我在Matlab和Python中都不是很有经验，因此非常感谢cues。

还涉及很多其他代码，但现在基本上就像

connectToMatlab(*args)
while True:
    val = getValueFromMatlab()
    if val > constant or timeout: break

我想到的是

def breakLoop():
    ...  

connectToMatlab(breakLoop, *args)
while True:
    time.sleep(1) # or some alternate non-busy-wait

然后让Matlab在breakLoop()上调用val > constant。但是，我不知道是否可以让Matlab通过回调来做到这一点，如果是的话，如何实现这样的breakLoop() - 函数。

Answer 1

你可以用另一种方式解决这个问题，并使用文件系统作为在MATLAB和Python之间传递消息的方法。

在MATLAB代码中，每次更改变量时，请检查它是否超过某个阈值。如果是，请在预定位置创建新文件。将此视为触发事件。

现在在python代码中，使用文件系统中listen到changes的一些可用方法，并通过指示一些变量来响应以打破循环。

修改

以下是建议解决方案的框架：

matlab_script.m

%# directory that Python code is watching for modifications
dirPath = 'some_directory';

x = 0;
for i=1:1000
    %# some lengthy operation
    pause(0.5)
    x = x + 1;

    %# check if variable exceeds threshold
    if x > 10
        %# save the workspace to MAT-file inside the directory watched.
        %# this shall trigger the notification in Python
        save( fullfile(dirPath,'out.mat') )
        break
    end
end

python_code.py

import os, sys, time
import win32file, win32event, win32con

# stub your functions in my case
def connectToMatlab():
  pass
def getValueFromMatlab():
  return 99

# path to predetermined directory to watch
dirPath = "some_directory"
dirPath = os.path.abspath(dirPath)

# start/connect to a MATLAB session, running the script above
connectToMatlab()

# set up folder watching (notify on file addition/deletion/renaming)
print "Started watching '%s' at %s" % (dirPath, time.asctime())
change_handle = win32file.FindFirstChangeNotification(
  dirPath, 0, win32con.FILE_NOTIFY_CHANGE_FILE_NAME)

# time-out in 10 sec (win32event.INFINITE to wait indefinitely)
timeout = 10000

try:
  # block/wait for notification
  result = win32event.WaitForSingleObject(change_handle, timeout)

  # returned because of a change notification
  if result == win32con.WAIT_OBJECT_0:
    # retrieve final result from MATLAB
    print "MALTAB variable has exceeded threshold at %s" % time.asctime()
    val = getValueFromMatlab()

  # timed out
  elif result == win32con.WAIT_TIMEOUT:
    print "timed-out after %s msec at %s" % (timeout,time.asctime())
    val = None    # maybe to indicate failure

finally:
  # cleanup properly
  win32file.FindCloseChangeNotification(change_handle)

# work with val
print val

WaitForSingleObject函数首先检查指定对象的状态。如果它没有信号，则调用线程进入有效的等待状态，并且在等待对象发出信号（或超时间隔过去）时消耗非常少的处理器时间。

您会看到线程引用处于非信号状态的对象时，会立即进行上下文切换，即从处理器中取下并进入等待/休眠模式。稍后当对象发出信号时，线程将被放回可运行队列并准备好执行。

在这种等待中，在等待状态下没有CPU周期的浪费，尽管在上下文切换中存在一些开销。

将此与“轮询和等待”方法进行比较，其中线程在某种循环中等待并检查感兴趣对象的状态。这被称为旋转或忙等待，这可以证明是CPU周期的浪费。

现在感谢pywin32模块，我们可以直接使用这些WaitFor...函数。实现应该是MSDN中给出的standard example的简单端口。

或者，您可以将PyQt库与其QFileSystemWatcher类一起使用，而不是直接使用Win32 API。

从Python访问Matlab时避免轮询

1 个答案:

修改

matlab_script.m

python_code.py